Спосіб шифрування даних на основі двох несумісних груп операцій

Спосіб шифрування даних на основі двох несумісних груп операцій, який полягає в тому, що послідовність двійкових символів відкритого тексту розбивають на n-бітні блоки, кожний з яких послідовно розміщують в накопичувачі даних, при цьому дані ri-1 з виходу накопичувача даних і дані відповідного підключа Кi з виходу накопичувача секретного ключа кожного циклу надходять на вхід функції перетворення f(ri-1, Кi), яка є множенням значення даних ri-1 на першу складову підключа зашифрування Аі за модулем mі, який є другою складовою підключа Кi, функцію f(ri-1, Кi) реалізують за допомогою пристрою множення за модулем, який відрізняється тим, що зашифрування даних виконують L циклів, перша та друга складові підключа Кi (і=1, 2, ..., L) містять по два коефіцієнти Аі=А'і||А"і і mі=m'і||m"і, m"і=2n-m'і, А'і=γ(m'i), А"і=γ(m"i), U 2 (19) 1 3 53494 ристання лазівки обчислюють піднесення значення Lj-1 накопичувача Nj-1 лівого півблока до степеня D за модулем m, тобто обчислюють Xj-1=(Lj-1)D(mod m), і потім з отриманого числа обчислюють корінь степеня D за модулем m, і в накопичувач Nj правого півблока заносять число R j лова функція h L j 1, L m D Xj D перетворення 1 Xj 1 , тобто цик має вигляд mod m , a значення накопичу вача правого півблока Rj-1 сумують за модулем m зі значенням виходу тепер вже циклової функції перетворення h(Lj-1,L(m)), і результат заносять в накопичувач Ni лівого півблока наступного циклу, тобто Lj=Rj-1+h(Lj-1,L(m))(mod m), де m=pq - модуль перетворення, котрий є добутком двох простих чисел р і q, L(m) - узагальнена функція Ейлера числа m, показники степенів Е і D пов'язані умовою ED≡0(mod L(m)) (Патент України № 50199, МПК H04L9/06, Бюл. № 10, 2002 p.). Недоліками аналогу є недостатня швидкодія роботи шифру, за рахунок великої обчислювальної складності отримання ключа зашифрування циклових функції та збільшення зашифрованого блоку даних на два біти порівняно із блоком відкритого тексту, що збільшує складність реалізації способу. Найбільш близьким за сукупністю ознак до запропонованого є спосіб шифрування даних для систем обробки в ЕОМ, який полягає в тому, що послідовність двійкових символів відкритого тексту розбивають на n-бітні блоки, кожний з яких послідовно розміщують в накопичувачі, надалі накопичувачі даних, зашифрування яких складається з чотирьох циклів, при цьому дані ri-1 з виходу (і-1)-го накопичувача тексту, надалі накопичувача даних, і дані відповідного підключа Ki з виходу і-го накопичувача секретного ключа кожного циклу надходять на вхід циклової функції, надалі функції, перетворення f(ri-1, Кi), яка є множенням значення даних ri-1 на першу складову підключа зашифрування Аi за модулем mі, який є другою складовою підключа Кi, які розміщують в і-му накопичувані секретного ключа, а функцію f(ri-1, Кi)≡ri-1·Ai mod mi реалізують за допомогою блока множення за модулем, надалі пристрій множення за модулем, на вхід якого додатково подають значення модуля mi з виходу і-го накопичувача секретного ключа, а при розшифруванні, яке проводять в оберненому порядку по відношенню до зашифрування, у кожному циклі, дані ri-1 з виходу (і-1)-го накопичувача і дані відповідного підключа К5-i з виходу (5-і)-го накопичувача секретного ключа подають на вхід функції перет1 ворення f ri 1,K 5 i ri 1 A 5 i modm5-i, яка є множенням значення ri-1 з (і-1)-го накопичувача даних на першу складову підключа розшифрування за модулем, який є другою складовою підключа розшифрування, які подають з (5-і)-го накопичувача секретного ключа і реалізують за допомогою пристрою множення за модулем (Патент України № 38795, МПК H04L9/06, Бюл. № 2, 2009 p.). Недоліками способу-прототипу є те, що значення кожного наступного модуля mі, яке подається на вхід функції перетворення f(ri-1, Кi) залежить від значення попереднього модуля, що зменшує 4 криптографічну стійкість шифру та збільшення зашифрованого блоку даних на один біт порівняно із блоком відкритого тексту, що збільшує складність реалізації способу. В основу корисної моделі поставлена задача створення способу шифрування даних на основі двох несумісних груп операцій, в якому за рахунок використання незалежних значень модулів mі та введення додаткової арифметичної операції досягається можливість підвищення криптографічної стійкості шифру і за рахунок використання значень модулів mі тієї ж розрядності, що і блоки відкритих текстів досягається можливість усунення надлишковості зашифрованих блоків даних, що призводить до зменшення складності реалізації способу. Поставлена задача вирішується тим, що в спосіб шифрування даних на основі двох несумісних груп операцій, який полягає в тому, що послідовність двійкових символів відкритого тексту розбивають на n-бітні блоки, кожний з яких послідовно розміщують в накопичувачі даних, при цьому дані ri-1 з виходу накопичувана даних, і дані відповідного підключа Кi з виходу накопичувача секретного ключа кожного циклу надходять на вхід функції перетворення f(ri-1, Кi), яка є множенням значення даних ri-1 на першу складову підключа зашифрування Аi за модулем mі, який є другою складовою підключа Кi, функцію f(ri-1, Кi) реалізують за допомогою пристрою множення за модулем, зашифрування даних виконують L циклів, перша та друга складові підключа Кi (і=1, 2, ..., L) містять по два n коефіцієнти Аі=А'і||А"і і mі=m'і||m"і, m"і=2 -m'і, А'і= (m'i), А"і= (m"i), які із секретним підключем Bi генерують на пристрої розширення ключів з початкового секретного ключа k0 і заносять в накопичувач секретного ключа, підключ Вi і вхідний блок даних ri-1 подають на входи пристрою додавання за модулем 2n, який реалізує функцію g(ri-1, Вi)=ri1+Вi, отриманий результат та складові підключа Кi подають на входи пристрою, що реалізує функцію f(g(ri-1, Вi), Ki)=g(ri-1, Вi)·A'i mod m'i, якщо g(ri-1, Вi)